为了探究静摩擦力及滑动摩擦力变化规律，老师设计了如图甲所示的演示装置，力传感器A与计算机连接，可获得力随时间变化的图象，将力传感器固定在光滑水平桌面上，测力端通过细绳与一滑块相连（调节力传感器高度可使细绳水平），滑块起初放在较长的小车最右端（滑块可视为质点），小车一端连接一根轻绳并跨过光滑的轻质定滑轮系一只空沙桶（调节滑轮可使桌面上部轻绳水平），起初整个装置处于静止状态。实验开始时打开力传感器同时缓慢向沙桶里倒入沙子，小车一旦运动起来，立即停止倒沙子，力传感器采集的图象如图乙所示（重力加速度为g=10m/s²）。

(1)最大静摩擦力______（填大于，等于，小于）滑动摩擦力。
(2)某同学想对此实验拓展，还进行了以下操作：
①测出滑块的重力G=15N；
②测出小车表面的长度L=1.56m；
则该同学利用传感器采集的图象及以上数据可以得到：空沙桶的质量：______kg；滑块与小车表面的动摩擦因数：μ=______；小车运动的加速度：a=______m/s²，小车的质量m=________kg；（保留2位小数）

物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮：木板上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点。图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），测出各计数点到A点之间的距离如图所示。请完成下列小题：

(1)根据图中数据计算：（结果保留两位有效数字）
①打D点时滑块的速度的大小为____________m/s；
②滑块的加速度a=____________m/s²；
(2)为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是______。

A．木板的长度L

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2

D．托盘和砝码的总质量m3

(3)不计打点计时器与纸带间及细绳与滑轮间的阻力，则滑块与木板间的动摩擦因数μ=______（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g。）

某同学用图甲所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图所示，图中标出了五个连续点之间的距离。

(1)物块下滑时的加速度a=________m/s²，打D点时物块的速度v=________m/s。（计算结果保留三位有效数字）
(2)已知重力加速度大小为g，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是________

A．物块的质量

B．斜面的倾角

C．斜面的高度

在研究小滑块加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图（a）所示的实验装置，小滑块放在长木板上，并置于水平桌面，重物通过滑轮用细线拉小滑块，在小滑块和重物之间接一个不计质量的微型力传感器，实验中力传感器的拉力为F，保持小滑块的质量不变，改变重物质量重复实验若干次，得到加速度与外力的关系如图（b）所示。
（1）小车与长木板的滑动摩擦力F₁＝_____N。
（2）从图象中分析，小车的质量为_____kg。
（3）该实验小组为得到a与F成正比的关系，应将长木板左端适当垫高，调整长木板与水平桌面的倾角θ满足tanθ＝_____。

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，教材中提供了两种参考案例。

(1)参考案例一如图（a）所示，两个小车放在光滑水平板上，前端各系一条细绳，绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中可放砝码。两个小车后端各系一条细线，用一个黑板擦把两条细线同时按在桌子上，使小车静止。抬起黑板擦，两小车同时开始运动，按下黑板擦，两小车同时停下来。若用刻度尺测出两小车通过的位移分别为s₁、s₂，则它们的加速度之比为________。
(2)参考案例二如图（b）所示，当平衡摩擦力后，若作用在小车上的力是通过测量小盘和砝码的重力mg得到的，即，这样处理会有系统误差，为了减小系统误差，小盘和砝码的质量m与小车的质量M应满足的关系是______；为了消除这个系统误差，某同学认为将小盘中减掉的砝码放到小车上，就会消除系统误差，则他的研究对象应该是__________。

在探究“牛顿第二定律”时，某小组设计双车位移比较法来探究加速度与力的关系。实验装置如图所示，将轨道分上下双层排列，两小车后的刹车线穿过尾端固定板，由安装在后面的刹车系统同时进行控制（未画出刹车系统）。通过改变砝码盘中的砝码来改变拉力大小。通过比较两小车的位移来比较两小车的加速度大小。已知两车质量均为200g，实验数据如表所示：

实验 次数	小车	拉力 F/N	位移 s/cm	拉力比 F甲/F乙	位移比 s甲/s乙
1	甲	0.1	22.3	0.50	0.51
	乙	0.2	43.5
2	甲	0.2	29.0	0.67	0.67
	乙	0.3	43.0
3	甲	0.3	41.0	0.75	0.74
	乙	0.4	55.4

 
试根据该实验的情境，回答下列问题：
(1)两小车的位移s_甲、s_乙与加速度a_甲、a_乙的关系满足____________；
(2)分析表中数据可得到结论：_________________________________________________；
(3)该装置中的刹车系统的作用是________________________________________。

两实验小组分别做“探究加速度和力、质量的关系”实验。
(1)A组用如图甲所示装置做实验，图中带滑轮的长木板放置于水平桌面上，拉力传感器可直接显示所受拉力的大小。做实验时，下列操作必要且正确的是____________________。

A．将长木板右端适当垫高，使小车能自由匀速滑动

B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录传感器的示数

C．为了减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量

D．用天平测出砂和砂桶的质量

(2)B组用如图乙所示的实验装置来做实验。

在正确、规范的操作中，打出一条如图丙所示的纸带，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，纸带上的数字为相邻两个计数点间的距离，打点计时器的频率为50z。打第4个计数点时小车的速度v₄=_______m/s；小车做匀加速直线运动的加速度a=_________m/s²。（结果保留三位有效数字）

如图甲所示为某实验小组“探究物体加速度与所受合外力关系”的实验装置．他们调整长木板和滑轮，使长木板水平放置且细线平行于长木板；在托盘中放入适当的砝码，接通电源，释放物块，多次改变托盘中砝码的质量，记录传感器的读数F，求出加速度a．
 
请回答下列问题：
(1)实验中得到如图乙所示的一条纸带，已知交流电频率为50Hz的交流电，两计数点间还有四个点没有画出，根据纸带可求出物块的加速度为_______m/s²． (结果保留三位有效数字)．


(2)以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线如图丙所示，求得图线的斜率为k，横轴截距为F₀，若传感器的质量为m₀，则物块的质量为____．若已知重力加速度为g，物块与长木板动摩擦因数为μ＝________．
(3)该实验需不需要满足钩码质量远远小于物块和传感器的总质量？_____．(填“需要”或“不需要”)

某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系。

(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置静止释放，由数字计数器（图中未画出）可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为△t₁、△t₂；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d则滑块经过光电门1时的速度表达式v₁=______；滑块加速度的表达式a=______。（以上表达式均用已知字母表示）。如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为______mm。
(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h（见图甲）。关于改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h的正确操作方法是________。

A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大

B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变

C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变

D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小

在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，实验装置示意图如图1所示。砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小。
(1)为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要将带有定滑轮的木板_______（选填“A”或“B”）端适当垫高，使小车在______________（选填“挂”或“不挂”）砂桶时做匀速直线运动。

(2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是_______。

A．M=200g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

B．M=200g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

C．M=400g，m=10g、15g、20g、25g、30g、40g

D．M=400g，m=20g、40g、60g、80g、100g、120g

(3)图2是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：x_AB=4.22cm、x_BC=4.65cm、x_CD=5.08cm、x_DE=5.49cm。已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=_______m/s²。（结果保留2位小数）